RU172430U1 - SMALL GAS STEEL CYLINDER - Google Patents
SMALL GAS STEEL CYLINDER Download PDFInfo
- Publication number
- RU172430U1 RU172430U1 RU2015148549U RU2015148549U RU172430U1 RU 172430 U1 RU172430 U1 RU 172430U1 RU 2015148549 U RU2015148549 U RU 2015148549U RU 2015148549 U RU2015148549 U RU 2015148549U RU 172430 U1 RU172430 U1 RU 172430U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- outer diameter
- cylinders
- cylinder
- billet
- electric
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D51/00—Making hollow objects
- B21D51/16—Making hollow objects characterised by the use of the objects
- B21D51/24—Making hollow objects characterised by the use of the objects high-pressure containers, e.g. boilers, bottles
Landscapes
- Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
Abstract
Стальной баллон малого объема для газа, содержащий корпус, выполненный из электросварной трубной заготовки, сформированной методом закатки разогретых концов с глухим днищем и горловиной при толщине стенки трубной заготовки 4-5 мм, при номинальном наружном диаметре 133 мм отношение длины корпуса к наружному диаметру находится в пределах от 2,7 до 7,7 и при номинальном наружном диаметре 114 мм отношение длины корпуса к наружному диаметру - в пределах от 3,3 до 5,7, что позволяет обеспечить прочностные характеристики баллонов выше регламентируемых. 2 ил.A small steel gas cylinder for gas, comprising a casing made of an electric-welded tube billet formed by rolling hot ends with a blind bottom and neck with a tube billet wall thickness of 4-5 mm, with a nominal outer diameter of 133 mm, the ratio of the length of the casing to the outer diameter is in the range from 2.7 to 7.7 and with a nominal outer diameter of 114 mm, the ratio of the body length to the outer diameter is in the range from 3.3 to 5.7, which allows for the strength characteristics of cylinders above the regulated ones. 2 ill.
Description
Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к производству стальных баллонов для газа высокого давления, выполненных из электросварных трубных заготовок.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to the production of steel cylinders for high-pressure gas, made from electric-welded pipe billets.
Основные параметры, технические требования и методы испытаний регламентируются действующими на территории РФ Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности в опасных производственных объектов, на которых используется оборудование работающее под избыточным давлением", утвержденных приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25.03.14 №116 и Техническим регламентом таможенного союза «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением» (TP ТС 032/2013).The main parameters, technical requirements and test methods are regulated by the Federal norms and rules in the field of industrial safety in force in the Russian Federation "Industrial safety rules in hazardous production facilities that use equipment operating under excessive pressure", approved by order of the Federal Service for Ecological, Technological and Atomic supervision dated March 25, 2014 No. 116 and the Technical Regulation of the Customs Union “On the safety of equipment operating under excessive pressure »(TP TS 032/2013).
Известен баллон, работающий под давлением от 100 до 200 кгс/см2 (патент РФ №104875, МПК B21D 51/24, опубл. 27.05.2011 г.) Вместимость баллона от 7 л до 30 л, он содержит корпус из бесшовной горячедеформированной трубной заготовки из углеродистой стали, сформирован с глухим днищем и горловиной методом закатки разогретых концов. Корпус имеет номинальный наружный диаметр 159 мм с толщина стенки от 4,5 до 6,5 мм, а отношение длины корпуса к его диаметру находится в пределах от 3.2 до 11,5A known cylinder operating under pressure from 100 to 200 kgf / cm 2 (RF patent No. 104875, IPC B21D 51/24, publ. 05.27.2011) The capacity of the cylinder is from 7 l to 30 l, it contains a housing made of seamless hot-deformed tube carbon steel blanks formed with a blind bottom and neck by the method of rolling up heated ends. The housing has a nominal outer diameter of 159 mm with a wall thickness of 4.5 to 6.5 mm, and the ratio of the length of the housing to its diameter is in the range of 3.2 to 11.5
К недостаткам известного баллона относятся ограничения, связанные с использованием заготовок только из бесшовной горячедеформированной трубы одного типоразмера (диаметр трубной заготовки 159 мм).The disadvantages of the known cylinder include limitations associated with the use of blanks only from a seamless hot-deformed pipe of the same size (diameter of the tube stock 159 mm).
Известен стальной баллон для газа высокого давления (патент РФ №124893, МПК B21D 51/24, опубл. 20.02.2013 г.), содержит корпус из бесшовной горячедеформированной трубной заготовки из углеродистой стали, который сформирован с глухим днищем и горловиной методом закатки разогретых концов. Корпус баллона малого объема выполнен из заготовок диаметром 127 мм, или 133 мм при толщине стенок 4-5 мм, а корпус баллона малого или среднего объема диаметром 162 мм при толщине стенок 5-6 мм. Оптимальная прочность обеспечивается при соотношении длины корпуса к его диаметру в пределах от 2,2 до 11,1. Данный баллон может быть изготовлен из бесшовной горячедеформированной трубы с расширенным диапазоном диаметров трубных заготовок (127 мм, 133 мм, 162 мм).Known steel cylinder for high pressure gas (RF patent No. 124893, IPC B21D 51/24, publ. 02/20/2013), contains a body of a seamless hot-deformed tube of carbon steel, which is formed with a blind bottom and neck by the method of rolling heated ends . The casing of the small-volume cylinder is made of blanks with a diameter of 127 mm, or 133 mm with a wall thickness of 4-5 mm, and the casing of the small or medium volume with a diameter of 162 mm with a wall thickness of 5-6 mm. Optimum strength is ensured with a ratio of the length of the housing to its diameter ranging from 2.2 to 11.1. This cylinder can be made of seamless hot-deformed pipe with an extended range of diameters of pipe billets (127 mm, 133 mm, 162 mm).
Однако к недостаткам известного стального баллона для газа высокого давления относится ограничение, связанное с использованием заготовок только из бесшовной горячедеформированной трубы.However, the disadvantages of the known steel cylinder for high pressure gas include the restriction associated with the use of blanks only from a seamless hot-deformed pipe.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к заявленной полезной модели является полезная модель по патенту №124893, которая выбрана в качестве прототипа.The closest technical solution for the combination of essential features and the achieved result to the claimed utility model is the utility model according to patent No. 124893, which is selected as a prototype.
Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель - это возможность производства стальных баллонов для газа высокого давления из электросварной трубной заготовки при сохранении на регламентируемом уровне физико-механических показателей.The problem the proposed utility model is aimed at is the possibility of producing steel cylinders for high pressure gas from an electric-welded pipe billet while maintaining physical and mechanical properties at a regulated level.
Технический результат от использования предлагаемой полезной модели заключается в обеспечении необходимого уровня физико-механических показателей стальных баллонов для газа высокого давления, изготовленных из бесшовной горячедеформированной трубной заготовки.The technical result from the use of the proposed utility model is to provide the necessary level of physical and mechanical properties of steel cylinders for high-pressure gas made from a seamless hot-deformed tube billet.
Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что стальной баллон для газа высокого давления, содержащий корпус, имеющий номинальный наружный диаметр 133 мм, толщину стенки 4-5 мм, глухое днище и горловину, выполненный из электросварной трубной заготовки с формированием ее разогретых концов методом закатки, при этом отношение длины корпуса к наружному диаметру находятся в пределах от 2,7 до 7,7.The achievement of the specified technical result is ensured by the fact that the steel cylinder for high-pressure gas, comprising a housing having a nominal outer diameter of 133 mm, a wall thickness of 4-5 mm, a blind bottom and a neck made of an electrically welded tube billet with the formation of its heated ends by rolling, the ratio of the length of the housing to the outer diameter is in the range from 2.7 to 7.7.
Наилучшие физико-механические результаты достигаются при отношении длины корпуса к наружному диаметру в пределах от 2,7 до 7,7.The best physical and mechanical results are achieved when the ratio of the length of the housing to the outer diameter in the range from 2.7 to 7.7.
Изготовление стальных баллонов для газа высокого давления производится следующим образом.The manufacture of steel cylinders for high pressure gas is as follows.
Производят обрезку трубной заготовки (1) электросварной трубы с номинальным D и толщиной стенки S. Конец трубной заготовки (1), вращая вокруг ее оси, нагревают до необходимой температуры (+1000-+1300°С). Затем закрепляют трубную заготовку(1) в приспособлении, которое обеспечивает ее вращение, и подводят к нагретому концу корпуса (2), инструмент, формируют выпуклое днище (4).Trim the pipe billet (1) of the electric-welded pipe with a nominal D and wall thickness S. The end of the pipe billet (1), rotating around its axis, is heated to the required temperature (+ 1000- + 1300 ° C). Then fix the tubular billet (1) in the device, which ensures its rotation, and bring to the heated end of the housing (2), the tool, form a convex bottom (4).
В зависимости от конструкции баллона для формирования плоского (глухого) днища (4), его поджимают при помощи придавки. После этого производят нагрев второго конца трубной заготовки и формирование горловины (3) баллона.Depending on the design of the cylinder for the formation of a flat (deaf) bottom (4), it is pushed with the help of an appendix. After that, the second end of the pipe billet is heated and the neck (3) of the cylinder is formed.
После операции формирования днища (4) и горловины (3) баллон поступает на участок механической обработки, где производится рассверливание и зенкеровка горловины, а также нарезка резьбы для присоединения запорной арматуры.After the operation of forming the bottom (4) and the neck (3), the cylinder enters the machining section, where the neck is drilled and reamed, and the thread is cut for connecting the shutoff valves.
В изготовлении баллонов измеряют массу и вместимость.In the manufacture of cylinders, mass and capacity are measured.
Вместимость баллона определяют измерение объема воды, необходимого для его заполнения. Измерение производить с помощью мерной посуды по ГОСТ 1770 (предел измерений 0…15 литров), погрешность измерений 0,01 л). Допускается определять объем корпуса другими способами, обеспечивающими необходимую точность.The capacity of the cylinder is determined by measuring the volume of water required to fill it. Measurement is carried out using measuring dishes in accordance with GOST 1770 (measurement limit 0 ... 15 liters), measurement error 0.01 l). It is allowed to determine the volume of the body in other ways that provide the necessary accuracy.
Гидравлические испытания баллонов производили на гидравлическом стенде, аттестованном в установленном порядке, нагружением пробным давление, равным 1,5 * Рраб., контролируемом двумя манометрами (один контрольный), установленными на нагнетательном магистральным трубопроводе.Hydraulic tests of the cylinders were carried out on a hydraulic test bench, certified in the established manner, by loading with a test pressure equal to 1.5 * Рr., Controlled by two pressure gauges (one control) installed on the discharge main pipeline.
Скорость нарастания давления должна быть не более 1,0 МПа/с. После выдержки при пробном давлении в течение 1 мин давление сбрасывали до рабочего и производили осмотр корпуса. Течи, потения и деформации корпусов не допускается.The rate of pressure rise should be no more than 1.0 MPa / s. After holding at test pressure for 1 min, the pressure was released to the working one and the case was inspected. Leakage, sweating and deformation of the enclosures are not allowed.
Испытания на герметичность баллонов производили после гидравлических испытаний пробным давлением на пневматическом стенде, аттестованным в установленным порядке. Баллон погружали в ванну с водой таким образом, чтобы над ним был столб воды не менее 20 мм, и нагружали пневматическим давлением Рраб. Время выдержки баллонов под давлением не менее 1 минуты. Баллон считается выдержавшим испытания, если не обнаружено выделения пузырьков на его поверхности.Tests for the tightness of the cylinders were made after hydraulic testing with test pressure on a pneumatic stand, certified in the prescribed manner. The cylinder was immersed in a bath with water so that there was a column of water of at least 20 mm above it and loaded with pneumatic pressure Rrab. The exposure time of the cylinders under pressure is at least 1 minute. A cylinder shall be considered to have passed the test if no bubbling has been detected on its surface.
Результаты испытаний стальных баллонов для газов высокого давления, полученных из электросварной трубной заготовки и баллона по прототипу, представлены в таблице 1.The test results of steel cylinders for high pressure gases obtained from an electric-welded billet and a cylinder of the prototype are presented in table 1.
Рабочее давление во всех представленных примерах составляло 150 кгс/см2.The operating pressure in all examples presented was 150 kgf / cm 2 .
На баллонах, изготовленных в соответствии с ГОСТ 949, и на баллонах, изготовленных в соответствии с патентом №124893, характер разрыва представлял трещину на цилиндрической части баллона. На предлагаемых баллонах характер разрыва представлял аналогичную трещину на цилиндрической части баллона на расстоянии не менее 50 мм от сварного шва.On cylinders made in accordance with GOST 949, and on cylinders made in accordance with patent No. 124893, the nature of the gap was a crack on the cylindrical part of the cylinder. On the proposed cylinders, the character of the gap was a similar crack on the cylindrical part of the cylinder at a distance of at least 50 mm from the weld.
Результаты испытаний подтверждают достижение необходимого уровня физико-механических показателей баллонов, изготовленных из электросварных трубных заготовок с наружным диаметром 133 мм при толщине стенки трубной заготовки 4-5 мм.The test results confirm the achievement of the required level of physical and mechanical properties of cylinders made of electric-welded tube billets with an outer diameter of 133 mm and a tube billet wall thickness of 4-5 mm.
Анализ полученных результатов подтверждает возможность использования электросварной трубной заготовки при производстве стальных баллонов для газов высокого давления. При этом наблюдается сохранение прочностных характеристик стальных баллонов для газа высокого давления, о чем свидетельствует высокий коэффициент запаса прочности баллонов (в пределах от 2,6 до 2,5), выполненных из электросварной трубной заготовки, при этом сварной шов заготовки не является слабым местом.An analysis of the results confirms the possibility of using an electric-welded billet in the production of steel cylinders for high-pressure gases. At the same time, the strength characteristics of steel cylinders for high pressure gas are preserved, as evidenced by the high safety factor of cylinders (in the range from 2.6 to 2.5) made from an electric-welded pipe billet, while the weld of the billet is not a weak point.
Результаты испытаний подтверждают, что предлагаемая полезная модель направлена на решение поставленной задачи и при использовании обеспечит достижение указанного технического результата.The test results confirm that the proposed utility model is aimed at solving the problem and, when used, will ensure the achievement of the specified technical result.
Таким образом, предлагаемое устройство соответствует всем критериям охраноспособности по действующему законодательству.Thus, the proposed device meets all eligibility criteria under applicable law.
Испытания на герметичность баллонов производили после гидравлических испытаний пробным давлением на пневматическом стенде, аттестованным в установленным порядке. Баллон погружали в ванну с водой таким образом, чтобы над ним был столб воды не менее 20 мм, и нагружали пневматическим давлением Рраб. Время выдержки баллонов под давлением не менее 1 минуты. Баллон считается выдержавшим испытания, если не обнаружено выделения пузырьков на его поверхности.Tests for the tightness of the cylinders were made after hydraulic testing with test pressure on a pneumatic stand, certified in the prescribed manner. The cylinder was immersed in a bath with water so that there was a column of water of at least 20 mm above it and loaded with pneumatic pressure Rrab. The exposure time of the cylinders under pressure is at least 1 minute. A cylinder shall be considered to have passed the test if no bubbling has been detected on its surface.
Результаты гидравлических испытаний и испытаний на герметичность предлагаемых баллонов для газов, полученных из электросварной трубной заготовки, показали, что 100% изготовленных баллонов выдержали эти испытания.The results of hydraulic tests and leak tests of the proposed cylinders for gases obtained from an electric-welded tube billet showed that 100% of the manufactured cylinders passed these tests.
В таблице 1 для сравнения представлены номинальные характеристики предлагаемых баллонов, баллона по ГОСТу и баллона по прототипу.Table 1 for comparison presents the nominal characteristics of the proposed cylinders, cylinder according to GOST and cylinder prototype.
Результаты испытаний подтверждают достижение необходимого уровня прочностных показателей баллонов, изготовленных из электросварных трубных заготовок с наружным диаметром 114 мм и 133 мм при толщине стенки трубной заготовки 4-5 мм, что приведено в таблице 2.The test results confirm the achievement of the required level of strength characteristics of cylinders made of electric-welded pipe billets with an outer diameter of 114 mm and 133 mm with a wall thickness of the pipe billet 4-5 mm, which are shown in table 2.
Анализ полученных результатов подтверждает возможность использования электросварной трубной заготовки при производстве баллонов для газов малого объема. При этом наблюдается сохранение прочностных характеристик баллонов, выполненных из электросварной трубной заготовки, о чем свидетельствует высокий коэффициент запаса прочности в пределах от 2,6 до 2,5 (по регламенту -2,4), при этом сварной шов заготовки не является слабым местом. При отклонении от параметров, заявленных в формуле, уровень физико-механических показателей заметно снижается, что отрицательно сказывается на коэффициенте запаса прочности для баллонов, выполненных из электросварных трубных заготовок.An analysis of the results confirms the possibility of using an electric-welded billet in the production of cylinders for small-volume gases. At the same time, the strength characteristics of cylinders made from an electric-welded tube billet are preserved, as evidenced by the high safety factor in the range from 2.6 to 2.5 (according to the regulations of -2.4), while the weld of the billet is not a weak point. When deviating from the parameters stated in the formula, the level of physical and mechanical properties decreases markedly, which negatively affects the safety factor for cylinders made of electrically welded pipe billets.
Результаты испытаний подтверждают, что предлагаемая полезная модель направлена на решение поставленной задачи и при использовании обеспечивает достижение указанного технического результата.The test results confirm that the proposed utility model is aimed at solving the problem and, when used, ensures the achievement of the specified technical result.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015148549U RU172430U1 (en) | 2015-11-12 | 2015-11-12 | SMALL GAS STEEL CYLINDER |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015148549U RU172430U1 (en) | 2015-11-12 | 2015-11-12 | SMALL GAS STEEL CYLINDER |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU172430U1 true RU172430U1 (en) | 2017-07-07 |
Family
ID=59310140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015148549U RU172430U1 (en) | 2015-11-12 | 2015-11-12 | SMALL GAS STEEL CYLINDER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU172430U1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3206489A1 (en) * | 1982-02-23 | 1983-09-01 | Knorr-Bremse GmbH, 8000 München | Reservoir, in particular compressed-air reservoir or air treatment reservoir |
| RU124893U1 (en) * | 2012-06-20 | 2013-02-20 | Владимир Николаевич Соколов | HIGH PRESSURE STEEL GAS CYLINDER |
| RU2560125C2 (en) * | 2013-09-10 | 2015-08-20 | Открытое акционерное общество "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ") | High-pressure cylinder |
-
2015
- 2015-11-12 RU RU2015148549U patent/RU172430U1/en active IP Right Revival
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3206489A1 (en) * | 1982-02-23 | 1983-09-01 | Knorr-Bremse GmbH, 8000 München | Reservoir, in particular compressed-air reservoir or air treatment reservoir |
| RU124893U1 (en) * | 2012-06-20 | 2013-02-20 | Владимир Николаевич Соколов | HIGH PRESSURE STEEL GAS CYLINDER |
| RU2560125C2 (en) * | 2013-09-10 | 2015-08-20 | Открытое акционерное общество "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ") | High-pressure cylinder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101726456B (en) | Residual intensity evaluation method of corrosion defect contained steam injection pipeline compensator bent pipe | |
| CN109163855A (en) | A kind of critical external compressive resistance performance test methods of pipelines in deep sea steel pipe | |
| EP3642594A1 (en) | Pipe testing method and apparatus | |
| CN105864427B (en) | A kind of ultrahigh pressure vessel and manufacturing method | |
| Ma et al. | Experimental study of hydraulically expanded tube-to-tubesheet joints for shell-and-tube heat exchangers | |
| KR20180095859A (en) | Sensor for high-voltage line and manufacturing method thereof | |
| RU172430U1 (en) | SMALL GAS STEEL CYLINDER | |
| Kec et al. | Stress-strain assessment of dents in wall of high pressure gas pipeline | |
| RU124893U1 (en) | HIGH PRESSURE STEEL GAS CYLINDER | |
| CN103542214B (en) | Heavy caliber high-strength pipe-line hot drawing threeway wall thickness computational methods | |
| CN101831593A (en) | C90-1 steel-grade bushing special for petroleum and natural gas and manufacturing process thereof | |
| Kolikov et al. | Residual stress in welded pipe | |
| RU2516766C1 (en) | Method to recover bearing capacity of pipeline | |
| Yu et al. | Theoretical and experimental study on formability of laser seamed tube hydroforming | |
| de Miguel et al. | Hydrogen enhanced fatigue in full scale metallic vessel tests–Results from the MATHRYCE project | |
| CN107798392B (en) | Method and device for determining safety maintenance time of pipeline corrosion defect | |
| Musraty et al. | Seam pipes for process industry-fracture analysis by using ring-shaped specimens | |
| RU2539111C1 (en) | Method for determining resistance to extended ductile fracture of high-strength pipe steels | |
| CN103624383B (en) | A kind of welded still pipe weld reinforcement control device | |
| Seifi et al. | J-integral and CMOD for external inclined cracks on autofrettaged cylinders | |
| JP6943052B2 (en) | Burst test method for steel pipes for airbags | |
| Giacomelli et al. | Autofrettaging procedures on LDPE hyper-compressor components | |
| CN203981416U (en) | Spark arrester Pressure Drop test unit | |
| Liessem et al. | Methods for collapse pressure prediction of UOE linepipe | |
| Kychma et al. | Estimation of the pipelines working capacity basing on the results of semimode testing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20170513 |
|
| NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20180905 |